(57)【要約】【課題】ドレン抜き管のコストを抑えつつ、ドレン水を確実に外部へ排出できる作業機械を提供する。【解決手段】作業機械は、エンジン１２と、エンジン１２の排気ガスが流れる排気ガス流路３０と、排気ガス流路３０内の排気ガスを外部へ排出する排気口２７ａと、排気ガス流路３０内に溜まった水を外部へ排出するドレン抜き管５０と、排気ガス流路３０内の温度雰囲気が高温条件になるとドレン抜き管５０を閉鎖し、高温条件よりも排気ガス流路３０の温度雰囲気が低くなる低温条件になるとドレン抜き管５０を開放する開閉機構６０とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
前記エンジンの排気ガスが流れる排気ガス流路と、
前記排気ガス流路内の排気ガスを外部へ排出する排気口と、
前記排気ガス流路内に溜まった水を外部へ排出するドレン抜き管と、
前記排気ガス流路内の温度雰囲気が高温条件になると前記ドレン抜き管を閉鎖し、該高温条件よりも排気ガス流路の温度雰囲気が低くなる低温条件になると前記ドレン抜き管を開放する開閉機構と
を備えていることを特徴とする作業機械。
【請求項２】
請求項１において、
前記開閉機構は、
前記ドレン抜き管を開放する位置と閉鎖する位置とに変位するピストンと、
前記ピストンを開放位置に向かって付勢する付勢部と、
前記高温条件時に、前記ピストンを前記付勢部の付勢力に抗して閉鎖位置側に変位させるように、該ピストンの背面側に圧力を作用させる圧力導入機構とを備えていることを特徴とする作業機械。
【請求項３】
請求項２において、
前記圧力導入機構は、
前記ピストンの背面側に形成される背圧室と、
一端が前記背圧室と連通し他端が前記排気ガス流路と連通する圧力導入路とを備えていることを特徴とする作業機械。
【請求項４】
請求項２において、
前記圧力導入機構は、
前記エンジンの排気ガスで駆動されて流体を圧縮する圧縮部と、
前記ピストンの背面側に形成されて前記圧縮部で圧縮された流体が導入される背圧室とを備えていることを特徴とする作業機械。
【請求項５】
請求項１において、
前記開閉機構は、
前記ドレン抜き管を開閉する開閉弁と、
前記排気ガス流路の温度雰囲気が前記高温条件か前記低温条件かを判定する判定部と、
前記判定部が前記高温条件と判定すると前記開閉弁を閉鎖し、前記判定部が前記低温条件と判定すると前記開閉弁を開放する弁制御部と
を備えていることを特徴とする作業機械。
【請求項６】
請求項５において、
前記判定部は、
前記エンジンの負荷トルク、前記エンジンの回転数、前記エンジンの排気ガスの温度、前記エンジンの排気ガスの圧力の少なくとも１つの指標を用いて、前記排気ガス流路の温度雰囲気が高温条件か低温条件かを判定するように構成されていることを特徴とする作業機械。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１つにおいて、
前記排気ガス流路内に配置されて前記エンジンの排気ガス中の粒子を捕捉する捕捉部と、
前記捕捉部を加熱再生する加熱機構とを備えていることを特徴とする作業機械。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業機械に関し、特に排気ガス流路内の水を外部へ排出するドレン抜き管を備えた作業機械に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、油圧ショベルやホイールローダ等の作業機械が広く知られている。例えば特許文献１には、この種の作業機械（建設機械）が開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示の作業機械は、エンジンから排出された排気ガスがマフラーを通じて外部へ排出される。排気ガスの排気口は、エンジンルームの外部に開口している。このため、例えば雨天時には、雨水が排気口を通じてマフラー内部に侵入する。そこで、この作業機械では、マフラーの底部にホース等のドレン抜き管を接続している。マフラー内部に雨水が溜まり込むと、この雨水は、ドレン抜き管を通じて外部へ排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平２−４０９２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のような作業機械では、運転条件によって、エンジンの排気ガスの温度が著しく上昇することがある。具体的には、例えばエンジンの負荷が極めて高い運転や、排気ガス中の煤を除去する粒子除去装置（Diesel Particulate Filter）を加熱再生する運転では、排気ガスの温度が極めて高くなる。このような高温（例えば６００℃）の排気ガスが、上記のドレン抜き管を流れると、このドレン抜き管が溶融・劣化してしまう虞がある。また、耐熱温度を確保するために、ドレン抜き管が高価となってしまう。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ドレン抜き管のコストを抑えつつ、ドレン水を確実に外部へ排出できる作業機械を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、作業機械を対象とし、エンジンと、該エンジンの排気ガスが流れる排気ガス流路と、該排気ガス流路内の排気ガスを外部へ排出する排気口と、前記排気ガス流路内に溜まった水を外部へ排出するドレン抜き管と、前記排気ガス流路内の温度雰囲気が高温条件になると前記ドレン抜き管を閉鎖し、該高温条件よりも排気ガス流路の温度雰囲気が低くなる低温条件になると前記ドレン抜き管を開放する開閉機構とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
第１の発明では、エンジンの排気ガスが流れる排気ガス流路の温度雰囲気に応じて、ドレン抜き管が開閉される。具体的に、排気ガス流路の温度雰囲気が比較的高い条件（高温条件）では、開閉機構がドレン抜き管を閉鎖する。よって、比較的高温の排気ガスがドレン抜き管を流れることはない。このため、ドレン抜き管の耐熱が確保される。一方、排気ガス流路の温度雰囲気が比較的低い条件（低温条件）では、開閉機構がドレン抜き管を開放する。従って、排気ガス流路内に溜まった雨水等が、ドレン抜き管を通じて外部へ排出される。また、この条件では、排気ガスの温度が低いため、ドレン抜き管を排気ガスが流れたとしても、ドレン抜き管の溶融・劣化を抑制できる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、前記開閉機構は、前記ドレン抜き管を開放する位置と閉鎖する位置とに変位するピストンと、該ピストンを開放位置に向かって付勢する付勢部と、前記高温条件時に、前記ピストンを前記付勢部の付勢力に抗して閉鎖位置側に変位させるように、該ピストンの背面側に圧力を作用させる圧力導入機構とを備えていることを特徴とする。
【００１０】
第２の発明の開閉機構では、高温条件において、圧力導入機構がピストンの背面側に圧力を作用させる。その結果、ピストンはドレン抜き管を閉鎖する位置となる。一方、低温条件においては、圧力導入機構による圧力がピストンの背面側に作用しない。よって、ピストンは付勢力に付勢され、ドレン抜き管を開放する位置となる。
【００１１】
第３の発明は、第２の発明において、前記圧力導入機構は、前記ピストンの背面側に形成される背圧室と、一端が前記背圧室と連通し他端が前記排気ガス流路と連通する圧力導入路とを備えていることを特徴とする。
【００１２】
第３の発明では、排気ガス流路の内圧の変化に対応するように、ピストンが成り行きで変位する。具体的には、排気ガス流路の温度雰囲気が高温条件になると、排気ガス流路の内圧も高くなる。このため、背圧室の圧力が上昇し、ピストンが閉鎖位置に変位する。その結果、高温の排気ガスがドレン抜き管を流れることが未然に回避される。一方、排気ガス流路の温度雰囲気が低温条件になると、排気ガス流路の内圧も低くなる。このため、背圧室の圧力も低下し、ピストンが付勢部に付勢されて開放位置に変位する。
【００１３】
第４の発明は、第２の発明は、前記圧力導入機構は、前記エンジンの排気ガスで駆動されて流体を圧縮する圧縮部と、前記ピストンの背面側に形成されて前記圧縮部で圧縮された流体が導入される背圧室とを備えていることを特徴とする。
【００１４】
第４の発明では、エンジンの排気ガスのエネルギーによって圧縮部が駆動される。排気ガス流路の温度雰囲気が高温条件になると、圧縮部の動力が大きくなり、圧縮部で圧縮される流体の圧力も高くなる。このため、背圧室の圧力が上昇し、ピストンが閉鎖位置に変位する。一方、排気ガス流路の温度雰囲気が低温条件になると、圧縮部の動力が小さくなり、圧縮部で圧縮される流体の圧力も低くなる。このため、背圧室の圧力が低下し、ピストンが付勢部に付勢されて閉鎖位置に変位する。
【００１５】
第５の発明は、第１の発明において、前記開閉機構は、前記ドレン抜き管を開閉する開閉弁と、前記排気ガス流路の温度雰囲気が前記高温条件か前記低温条件かを判定する判定部と、該判定部が前記高温条件と判定すると前記開閉弁を閉鎖し、該判定部が前記低温条件と判定すると前記開閉弁を開放する弁制御部とを備えている。
【００１６】
第５の発明では、排気ガス流路が高温条件か低温条件かを判定部が判定する。弁制御部は、高温条件である場合に開閉弁を閉じてドレン抜き管を閉鎖し、低温条件である場合に開閉弁を開いてドレン抜き管を開放する。
【００１７】
第６の発明は、第５の発明において、前記判定部は、前記エンジンの負荷トルク、前記エンジンの回転数、前記エンジンの排気ガスの温度、前記エンジンの排気ガスの圧力の少なくとも１つの指標を用いて、前記排気ガス流路の温度雰囲気が高温条件か低温条件かを判定するように構成されていることを特徴とする。
【００１８】
第６の発明では、エンジンの負荷トルク、エンジンの回転数、排気ガスの温度、排気ガスの圧力の少なくとも１つの指標に基づき、高温条件と低温条件との判別が行われる。
【００１９】
第７の発明は、第１乃至第６のいずれか１つの発明において、前記排気ガス流路内に配置されて前記エンジンの排気ガス中の粒子を捕捉する捕捉部と、該捕捉部を加熱再生する加熱機構とを備えていることを特徴とする。
【００２０】
第７の発明では、排気ガス中の粒子が捕捉部によって捕捉される。これにより、排気ガスが浄化される。加熱機構が捕捉部を加熱再生すると、捕捉部による粒子の除去能力が回復する。一方、このように捕捉部を加熱再生すると、排気ガス流路内の温度が極めて高くなる。しかしながら、本発明では、このような高温条件において、ドレン抜き管が閉鎖される。従って、加熱再生時に発生した高温の排気ガスが、ドレン抜き管を流れてしまうことはない。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、排気ガス流路内が高温条件になるとドレン抜き管を閉鎖している。よって、高温の排気ガスがドレン抜き管を流通することを回避でき、ドレン抜き管の溶融・劣化を防止できる。また、ドレン抜き管の耐熱温度を低くでき、ドレン抜き管の低コスト化を図ることができる。また、排気ガス流路内が低温条件になるとドレン抜き管を開放している。このため、排気ガス流路に溜まったドレン水を速やかに外部へ排出できる。
【００２２】
第２の発明では、ピストンを閉鎖位置と開放位置とに変位させることで、比較的簡素な構造で、ドレン抜き管を開閉できる。特に第３の発明では、排気ガス流路内の温度雰囲気の変化に応じて、ピストンを成り行きで変位させることができる。従って、開閉機構の構造を更に簡素化できる。
【００２３】
第４の発明では、排気ガスのエネルギーを利用して流体を圧縮し、ピストンを確実に変位させることができる。
【００２４】
第５及び第６の発明では、判定部によって高温条件か低温条件かを判定することで、これらの条件に併せてドレン抜き管を確実に開閉できる。
【００２５】
第７の発明では、排気ガス中の煤等を確実に浄化できるとともに、加熱再生時に発生した高温の排気ガスがドレン抜き管を流れることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、実施形態１に係る油圧ショベルの全体構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る油圧ショベルのエンジンルームの近傍を示す斜視図である。
【図３】図３は、実施形態１に係るエンジンの排気ガス流路を模式的に表した構成図であり、図３(Ａ)はドレン抜き管を開放した状態であり、図３(Ｂ)はドレン抜き管を閉鎖した状態である。
【図４】図４は、実施形態１の変形例に係るエンジンの排気ガス流路を模式的に表した構成図であり、図４(Ａ)はドレン抜き管を開放した状態であり、図４(Ｂ)はドレン抜き管を開放した状態である。
【図５】図５は、実施形態２に係るエンジンの排気ガス流路を模式的に表した構成図である。
【図６】図６は、判定部の判定に用いられるマップの一例であり、横軸がエンジンの回転数を示し、縦軸がエンジンの負荷トルクを示している。
【図７】図７は、実施形態２の変形例１に係るエンジンの排気ガス流路を模式的に表した構成図である。
【図８】図８は、実施形態２の変形例２に係るエンジンの排気ガス流路を模式的に表した構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００２８】
《発明の実施形態１》
本発明の実施形態１について説明する。図１は、本発明を適用した油圧ショベル１（作業機械）である。油圧ショベル１は、クローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２の上側に旋回自在に配置される上部旋回体３とを備えている。上部旋回体３には、アタッチメント４、キャブ５、機械室６等が設けられる。
【００２９】
アタッチメント４は、ブーム、アーム、バケット等で構成され、上部旋回体３の前側に配置される。アタッチメント４は、油圧を動力源として変位自在に構成される。キャブ５は、略矩形箱状の操作室であり、上部旋回体３の前側部位に配置される。キャブ５の内部には、下部走行体２やアタッチメント４等を操作するための各種の操作機器や、オペレータが着座するシート等が設けられる（図示省略）。
【００３０】
図２に示すように、機械室６の後側部分は、エンジンルーム１０を構成している。エンジンルーム１０の周囲は、カバー２０で覆われている。カバー２０は、側壁部２０ａと上壁部２０ｂと下壁部２０ｃを有している。側壁部２０ａは、エンジンルーム１０の左右両側を覆っている。上壁部２０ｂは、エンジンルーム１０の上面を覆い、下壁部２０ｃは、エンジンルーム１０の下面を覆っている。上壁部２０ｂの右端部分には、外気をエンジンルーム１０内に取り込む吸込口２１が開口している。上壁部の左端の部分には、上下に挿通口２２が貫通形成される。
【００３１】
エンジンルーム１０の右側寄りには、冷却装置１１が設けられる。冷却装置１１は、ファン１１ａ及び熱交換器１１ｂを有し、エンジン冷却用の冷媒を冷却するように構成される。冷却装置１１のファン１１ａが運転されると、熱交換器１１ｂを左右方向に空気が通過する。これにより、熱交換器１１ｂ内の冷媒が冷却される。冷媒から吸熱した空気は、空気排出口（図示省略）を通じて外部へ放出される。
【００３２】
図３にも示すように、エンジンルーム１０には、エンジン１２、油圧ポンプ１３、排気管２５、マフラー２６、及び排出ダクト２７が設けられている。排気管２５は、エンジン１２の排気側に接続し、エンジン１２からの排気ガスが流出する。マフラー２６は、排気管２５よりも大径に形成され、排気ガスの消音装置を構成する。マフラー２６は、前後方向に延びた中空筒状に形成される。マフラー２６の後側上端部分には、排出ダクト２７が接続される。排出ダクト２７は、カバー２０の上壁部２０ｂの挿通口２２を貫通して、外部まで延びている。排出ダクト２７の排気側端部は側方に屈曲しており、その先端に排気口２７ａが形成される。排気管２５、マフラー２６、及び排出ダクト２７は、エンジン１２の排気ガスが流れる排気ガス流路３０を構成している。
【００３３】
マフラー２６の内部には、排気管２５側寄りにフィルタ２８が配置されている。フィルタ２８は、基材の表面にセラミック等の吸着剤あるいは触媒が担持された微粒子除去装置（Diesel Particulate Filter)である。つまり、フィルタ２８は、エンジン１２の排気ガス中の粒子を捕捉する捕捉部を構成する。
【００３４】
マフラー２６の底部には、ドレン水が貯まり込む溜まり部４０が形成される。溜まり部４０は、カバー２０の下壁部２０ｃに沿うように排気管２５の下方に形成される底壁部４１と、該底壁部４１から排気管２５側に向かうにつれて徐々に高くなる傾斜部４２とを有している。
【００３５】
本実施形態の油圧ショベル１は、ドレン抜き管５０と、このドレン抜き管を開閉する開閉機構６０とを有している。上記排気ガス流路３０の排気口２７ａは、エンジンルーム１０の外部に位置している。このため、例えば雨天時においては、外部の雨水が排気口２７ａを通じてマフラー２６の内部に入り込んでしまうことがある。ドレン抜き管５０は、このような雨水等のドレン水を外部へ排出するための排水路である。ドレン抜き管５０は、流入部が溜まり部４０の底壁部４１を貫通して、マフラー２６の内部と連通する。ドレン抜き管５０の流出部は、カバー２０の下壁部２０ｃを貫通して外部へ開口している（例えば図１を参照）。ドレン抜き管５０の下流側部分は、比較的柔軟且つ廉価な樹脂製のホース５１で構成される。
【００３６】
実施形態１の開閉機構６０は、シリンダ６１、ピストン６２、スプリング６３とを有している。
【００３７】
シリンダ６１は、略筒状に形成され、内部にシリンダ室６１ａを区画している。シリンダ６１の軸方向一端側には、スプリング側開口部６１ｂが形成されている。シリンダ６１の軸方向他端側には、圧力導入口６５が形成されている。また、シリンダ６１では、圧力導入口の外周側に弁座部６１ｃが形成される。また、シリンダ６１の内部では、ピストン６２と圧力導入口６５との間には、背圧室６６が形成される（図３(Ｂ)を参照）。
【００３８】
ピストン６２は、例えば円柱状に形成され、シリンダ室６１ａに進退自在に収容される。ピストン６２の軸方向の一端側には、スプリング６３が固定される。スプリング６３は、ピストン６２を圧力導入口６５側（ドレン抜き管５０の開放位置側）に付勢する付勢部を構成する。ピストン６２が圧力導入口６５側に変位すると、ピストン６２の端部が上記弁座部６１ｃと当接する。ピストン６２の内部には、ピストン６２を径方向に貫通する連通路６２ａが形成される。ピストン６２が開放位置（例えば図３(Ａ)の位置）にある場合、ドレン抜き管５０の流入側と流出側（ホース５１側）とが連通路６２ａを介して互いに連通する。ピストン６２が閉鎖位置（例えば図３(Ｂ)の位置）にある場合、ドレン抜き管５０はピストン６２によって閉鎖される。
【００３９】
上記背圧室６６及び圧力導入口６５は、圧力導入管６７を通じてマフラー２６の内部と連通する。つまり、圧力導入管６７は、一端が背圧室６６と連通し他端が排気ガス流路３０と連通する圧力導入路を構成する。背圧室６６には、マフラー２６内の排気ガスの圧力と実質的に同じ圧力が作用する。つまり、圧力導入口６５、背圧室６６、及び圧力導入管６７は、ピストン６２の背面側に圧力を作用させる圧力導入機構を構成する。本実施形態の圧力導入管６７の流入端は、排気ガス流路３０において、フィルタ２８よりも上流側に接続している。
【００４０】
〈ドレン抜き管の開閉動作〉
実施形態１では、油圧ショベル１の運転条件（高温条件又は低温条件）に併せて、ドレン抜き管５０が開閉される。
【００４１】
−高温条件−
油圧ショベル１の運転時には、排気ガス流路３０の温度雰囲気が約６００℃を越えることがある。具体的には、この高温条件は、例えばエンジン１２（即ち、加熱機構）の出力を増大させてフィルタ２８を加熱再生する再生運転や、エンジン１２の負荷が比較的高い高負荷運転において成立する。
【００４２】
この高温条件では、エンジン１２から比較的高温・高圧の排気ガスが発生する。このため、マフラー２６の内圧が上昇する。特に、マフラー２６の内部には、フィルタ２８が設置されているため、フィルタ２８の下流側（即ち、排気口２７ａ側）と比較して、フィルタ２８の上流側の圧力が高くなり易い。マフラー２６の内圧が高くなると、マフラー２６の内圧と実質的に同じ圧力が、背圧室６６に作用する。その結果、ピストン６２は、スプリング６３の付勢力に抗して、スプリング側開口部６１ｂに向かって変位する。すると、ピストン６２の連通路６２ａが、ドレン抜き管５０とずれる状態となり、ドレン抜き管５０が閉鎖される（図３(Ｂ)を参照）。
【００４３】
以上のように、高温条件では、ドレン抜き管５０がピストン６２によって閉鎖される。このため、マフラー２６内の高温（例えば６００℃）の排気ガスが、ドレン抜き管５０を流れることが防止される。
【００４４】
−低温条件−
油圧ショベル１の停止時や、エンジン１２の低負荷運転時には、排気ガス流路３０の温度雰囲気が比較的低温となる。つまり、このような低温条件では、エンジン１２から排気ガスが発生しない、あるいは比較的低温・低圧の排気ガスが発生する。
【００４５】
この低温条件では、マフラー２６の内圧が比較的低い状態となり、背圧室６６の圧力も比較的低くなる。従って、低温条件では、背圧室６６側からのピストン６２の押し付け力よりも、スプリング６３の付勢力の方が高くなる。その結果、ピストン６２は、弁座部６１ｃと当接するまで変位する。すると、ピストン６２の連通路６２ａが、ドレン抜き管５０を繋ぐ状態となり、ドレン抜き管５０が開放される（図３(Ａ)を参照）。
【００４６】
以上のように、低温条件では、ドレン抜き管５０が開放され、マフラー２６の内部と、エンジンルーム１０の外部とが連通する。このため、マフラー２６の溜まり部４０に溜まった雨水等のドレン水は、ドレン抜き管５０を通じて外部へ排出される。この際、仮に排気ガスがドレン抜き管５０を流出したとしても、この排気ガスの温度は比較的低くなっている。従って、ドレン抜き管５０のホース５１が溶融・劣化することも防止できる。
【００４７】
〈実施形態１の効果〉
上記実施形態１によれば、排気ガス流路３０内が高温条件になると、ドレン抜き管５０をピストン６２によって閉鎖している。よって、マフラー２６内の高温の排気ガスがドレン抜き管５０を流通することを回避でき、ドレン抜き管の溶融・劣化を防止できる。特に、フィルタ２８の加熱再生時には、マフラー２６内の温度が極めて高くなる。しかしながら、本実施形態では、このような高温の排気ガスがドレン抜き管５０を流れることを確実に防止できる。その結果、ドレン抜き管５０に樹脂製のホース５１を適用でき、低コスト化を図ることができる。また、マフラー２６内が低温条件になるとドレン抜き管５０を開放している。このため、マフラー２６の溜まり部４０に溜まったドレン水を速やかに外部へ排出できる。
【００４８】
上記実施形態１では、マフラー２６内の圧力を利用してピストン６２を変位させているため、比較的簡素な構造により、ドレン抜き管５０を確実に開閉できる。また、フィルタ２８の上流側の内圧を利用することで、ピストン６２を変位するための圧力を確実に確保できる。
【００４９】
〈実施形態１の変形例〉
図４に示す実施形態１の変形例に係るエンジン１２は、過給機７０を有している。過給機７０では、タービン部７１と圧縮部７２とが回転軸７３を介して互いに連結している。タービン部７１には、エンジン１２の排気マニホールド７４からの排気ガスが送られる。この排気ガスによって、タービン部７１が回転し、これに伴い回転軸７３が回転する。タービン部７１を通過した排気ガスは、排気管２５を経由してマフラー２６側へ送られる。
【００５０】
回転軸７３が回転すると、この回転軸７３の回転動力によって圧縮部７２が駆動される。圧縮部７２が駆動されると、吸入管７５より空気が吸入される。吸入された空気は、圧縮部７２で圧縮された後、吸気通路７６を流れる。吸気通路７６の空気は、インタークーラー７７によって冷却される。以上のようにして、圧縮及び冷却された空気は、給気マニホールド７８を経由してエンジン１２の内部へ送られる。
【００５１】
この変形例では、上記吸気通路７６と背圧室６６とが圧力導入管６７を介して互いに連通している。これにより、変形例においても、高温条件と低温条件とでピストン６２を変位させることができる。
【００５２】
具体的に、例えばエンジンの高負荷運転時やフィルタ２８の再生運転時には、上記のようにエンジン１２から高温・高圧の排気ガスが発生する。これに伴い、過給機７０のタービン部７１で回収されるエネルギーも大きくなり、圧縮部７２によって空気が確実に圧縮される。その結果、高温条件では、ピストン６２が図４(Ｂ)のように変位し、ドレン抜き管５０が確実に閉鎖される。従って、高温条件において、排気ガスがドレン抜き管５０を流れることを回避できる。
【００５３】
一方、エンジンの停止時や低負荷運転時には、過給機を流れる排気ガスの流量が小さい、あるいはゼロとなる。このため、吸気通路７６の内圧が低くなり、ピストン６２が図４(Ａ)のように変位してドレン抜き管５０が確実に開放される。その結果、低温条件において、ドレン水を速やかに排出できる。
【００５４】
〈実施形態２〉
図５に示す実施形態２の開閉機構は、開閉弁８１と開閉制御部８２とを備えている。また、油圧ショベル１には、エンジンコントローラ８３と回転センサ８４とが設けられている。開閉弁８１は、ドレン抜き管５０に接続されている。ドレン抜き管５０では、開閉弁８１よりも下流側に樹脂製のホース５１が設けられている。開閉弁８１は、例えば電磁開閉弁で構成される。
【００５５】
エンジンコントローラ８３は、エンジン１２を制御するものである。エンジンコントローラ８３には、回転センサ８４で検出されたエンジン１２の回転数が入力される。また、エンジンコントローラ８３は、エンジン１２の燃料噴出部（図示省略）に対して、燃料噴射量の指令値を出力する。
【００５６】
開閉制御部８２は、判定部８２ａと弁制御部８２ｂとを備えている。開閉制御部８２には、エンジンコントローラ８３からのエンジン１２の回転数、及び噴射量の指令値が入力される。判定部８２ａは、エンジンの回転数と噴射量とに基づいて、排気ガス温度が高温領域（即ち、上記高温条件）であるか低温領域（即ち、上記低温条件）であるかを判定する。
【００５７】
具体的に、判定部８２ａは、まず、エンジンコントローラ８３の噴射量の指令値に基づいて、エンジン１２の負荷トルクを算出する。そして、算出した負荷トルクと、この際のエンジンの回転数とに基づいて、図６に示す判定マップを用いて判定を行う。つまり、現在の負荷トルクとエンジン回転数とを結ぶ点が、ハッチングを付した高温領域に位置するのであれば高温条件と判定し、両者を結ぶ点が、ドットを付した低温領域に位置するのであれば低温条件と判定する。
【００５８】
弁制御部８２ｂは、判定部８２ａの判定結果に応じて、開閉弁８１の開閉制御を行う。具体的に、判定部８２ａが「高温条件」と判定した場合、開閉弁８１を閉鎖する。これにより、マフラー２６内の高温の排気ガスが、ドレン抜き管５０を流れることが回避される。また、判定部８２ａが「低温条件」と判定した場合、開閉弁８１を開放する。これにより、マフラー２６に溜まった水が、ドレン抜き管５０を通じて外部へ排出される。
【００５９】
以上のように、実施形態２では、判定部８２ａの判定結果に基づき開閉弁８１を電気的に制御している。このため、ドレン抜き管５０の開閉制御の信頼性を向上できる。  
【００６０】
〈実施形態２の変形例〉
実施形態２については、次のような各変形例の構成としてもよい。
【００６１】
−変形例１−
図７に示す変形例１の油圧ショベル１には、回転センサ８４と油圧センサ８５とが設けられている。変形例１では、回転センサ８４で検出したエンジン１２の回転数と、油圧センサ８５で検出した油圧ポンプ１３の圧力及び流量とが、開閉制御部８２に入力される。変形例１の判定部８２ａは、油圧センサ８５で検出した油圧ポンプ圧力、及び油流量に基づいて、エンジン１２の負荷トルクを算出する。そして、判定部８２ａは、この負荷トルクと、エンジン回転数とから、図６の判定マップを用いて温度領域の判定を行う。弁制御部８２ｂは、この判定部８２ａの判定結果に応じて、開閉弁８１を制御する。
【００６２】
−変形例２−
図８に示す変形例２の油圧ショベル１には、温度センサ８６が設けられている。温度センサ８６は、排気ガス流路３０のマフラー２６内の排気ガスの温度を検出する。開閉制御部８２には、温度センサ８６で検出された排気ガスの温度が入力される。判定部８２ａは、この排気ガスの温度が所定閾値（例えば６００℃）を越える場合、高温条件と判定し、この所定閾値を下回る場合、低温条件と判定する。弁制御部８２ｂは、この判定部８２ａの判定結果に応じて、開閉弁８１を制御する。なお、この温度センサ８６にかえて、排気ガスの圧力を検出する圧力センサを用い、排気ガスの温度を推定するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
以上説明したように、本発明は、作業機械に関し、特に排気ガス流路内の水を外部へ排出するドレン抜き管を備えた作業機械について有用である。
【符号の説明】
【００６４】
１      油圧ショベル（作業機械）
１２    エンジン（加熱機構）
２８    フィルタ（捕捉部）
３０    排気ガス流路
５０    ドレン抜き管
６０    開閉機構
６２    ピストン
６３    スプリング（付勢部）
６５    圧力導入口（圧力導入機構）
６６    背圧室（圧力導入機構）
６７    圧力導入管（圧力導入路、圧力導入機構）
７０    過給機（圧力導入機構）
７２    圧縮部（圧力導入機構）
８１    開閉弁
８２ａ  判定部
８２ｂ  弁制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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